Đánh giá độ chính xác mô hình số bề mặt mỏ lộ thiên thành lập từ dữ liệu máy bay không người lái có định vị tâm chụp ảnh bằng công nghệ đo động xử lý sau

  • Cơ quan:
    Khoa Trắc địa - Bản đồ và Quản lý đất đai, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Việt Nam
  • Từ khóa: Điểm khống chế mặt đất,Máy bay không người lái,Mỏ lộ thiên,Mô hình số bề mặt.
  • Nhận bài: 19-05-2021
  • Chấp nhận: 23-07-2021
  • Đăng online: 31-08-2021
Trang: 38 - 47
Lượt xem: 317

Tóm tắt:

Để đánh giá độ chính xác mô hình số bề mặt (DSM) mỏ lộ thiên thành lập từ dữ liệu máy bay không người lái có định vị tâm chụp ảnh bằng công nghệ định vị vệ tinh động xử lý sau (UAV/PPK), nghiên cứu này đã tiến hành xây dựng mô hình DSM mỏ than Đèo Nai với 2 trường hợp: (1) chỉ sử dụng ảnh chụp từ UAV/PPK và (2) sử dụng ảnh chụp từ UAV/PPK kết hợp với các điểm khống chế mặt đất (GCP). Các DSM được đánh giá độ chính xác bằng 2 phương pháp là so sánh các điểm trên DSM với các điểm kiểm tra (CP) tương ứng trên bề mặt mỏ và so sánh toàn bộ DSM được tạo ra với DSM thành lập bằng máy toàn đạc điện tử. Kết quả nhận được cho thấy: nếu sử dụng CP, trường hợp 1 cho sai số về mặt bằng là 6,8 cm và độ cao là 34,3 cm. Trường hợp 2 khi kết hợp với 2 điểm khống chế ảnh trở lên thì sai số cả mặt bằng và độ cao đạt cỡ cen-ti-mét (4,5 cm và 4,7 cm); nếu sử dụng cách đánh giá thứ 2 là so sánh trực tiếp DSM từ UAV với DSM do mỏ than Đèo Nai thành lập bằng máy toàn đạc điện tử thì cũng cho độ chính xác tương đồng với trường hợp 2.

Trích dẫn
Nguyễn Quốc Long, 2021. Đánh giá độ chính xác mô hình số bề mặt mỏ lộ thiên thành lập từ dữ liệu máy bay không người lái có định vị tâm chụp ảnh bằng công nghệ đo động xử lý sau (in Vietnamese), Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 62, kỳ 4, tr. 38-47.
Tài liệu tham khảo

[1]. Bộ Công Thương, (2015). Tiêu chuẩn Việt Nam ngành Trắc Địa Mỏ. Viện tiêu chuẩn quốc gia Việt Nam, Hà Nội.

[2]. Bui, D.T., Long, N. Q., Xuan - Nam, B., Viet Nghia, N., Chung, P.V., Canh, L.V., Phuong Thao, T.N., Dung, B.T., Kristoffersen, B., (2017). Lightweight unmanned aerial vehicle and structure - from - motion photogrammetry for generating digital surface model for open - pit coal mine area and its accuracy assessment. In International Conference on Geo - Spatial Technologies and Earth Resources. Springer, 17 - 33. DOI: 10.1007/978 - 3 - 319 - 68240 - 2_2.

[3]. Bui, N. Q., Le, D. H., Nguyen, Q. L., Tong, S. S., Duong, A. Q., Pham, V. H., Phan, T. H., Pham, T. L., (2020). Method of defining the parameters for UAV point cloud classification algorithm. Journal of the Polish Mineral Engineering Society, 1, 46.49 - 56, 2020. DOI 10.29227/IM - 2020 - 02 - 08.

[4]. DJI, (2020). Phantom 4 RTK Visionary Intelligence, https://www.dji.com/phantom - 4 - rtk.

[5]. Fazeli, H., Samadzadegan, F., Dadrass Javan, F., (2016). Evaluating the potential of RTK - UAV for automatic point cloud generation in 3D rapid mapping. ISPRS - International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XLI - B6, 221 - 226. DOI:10.5194/isprsarchives - XLI - B6 - 221 - 2016.

[6]. Forlani, G., Dall’Asta, E., Diotri, F., Cella, U., Roncella, R., Santise, M., (2018). Quality assessment of DSMs produced from UAV flights georeferenced with on - board RTK positioning. Remote Sensing, 10(2), 1 - 22. DOI: 10.3390/rs10020311

[7]. Long, N. Q., Xuan - Nam, B., Cuong C. X., Canh, L. V., (2019). An approach of mapping quarries in Vietnam using low - cost Unmanned Aerial Vehicles. Sustainable Development of Mountain Territories 11(2), 199 - 210. DOI: 10.21177/ 1998 - 4502 - 2019 - 11 - 2 - 199 - 201.

[8]. Nguyen, Q. L., Le, T. T. H., Tong, S. S., Kim, T. T. H., (2020). UAV Photogrammetry-Based For Open Pit Coal Mine Large Scale Mapping, Case Studies In Cam Pha City, Vietnam. Sustainable Development of Mountain Territories, 12(4), 501-509. DOI: 10.21177/1998-4502-2020-12-4-501-509.

[9]. Nguyen, Q. L., Ropesh, G., Bui, K. L., Le, V. C., Cao, X. C., Pham, V. C., Bui, N. Q., Xuan - Nam, B., (2020). Influence of Flight Height on The Accuracy of UAV Derived Digital Elevation Model at Complex Terrain. Inżynieria Mineralna, 1(45), p. 179 - 186. DOI: http://doi.org/10.29227/ IM - 2020 - 01 - 27.

[10]. Nguyen Quoc Long, Michał M Buczek, Sylwia A Szlapińska, Bui Xuan Nam, Nguyen Viet Nghia, Cao Xuan Cuong, (2018). Accuracy assessment of mine walls’ surface models derived from terrestrial laser scanning. International Journal of Coal Science & Technology, Vol. 5, 3, 328-338.

[11]. Nguyễn Quốc Long, Lê Văn Cảnh, (2020). Khả năng ứng dụng thiết bị bay không người lái (UAV) kinh phí thấp để đo vẽ kiểm kê trữ lượng khoáng sản mỏ lộ thiên. Công nghiệp mỏ, 02, 79 - 85.

[12]. Nguyen Viet Nghia, Nguyen Quoc Long, Pham Cong Khai, Le Van Canh, Michal Buczek, (2016). Applications of Continuously Operating Reference Station Technology for Surveying and Mapping of Open Pit Mine. International Conference on Advances in Mining and Tunneling, ICAMT (2016). 247-253.

[13]. Nguyen Viet Nghia, Nguyen Quoc Long, Nguyen Thi Cuc, Xuan-Nam Bui, (2019). Applied Terrestrial Laser Scanning for coal mine High Definition mapping. World of Mining - Surface and Underground, 71.4. 237-242.

[14]. Nguyễn Viết Nghĩa, (2020). Building DEM for deep open-pit coal mines using DJI Inspire 2 (in Vietnamese). Journal of Mining and Earth Sciences. 61, 1 (Feb, 2020), 1-10. DOI:https://doi.org/10.46326/JMES.2020.61(1). 01.

[15]. Taddia, Y., Stecchi, F., Pellegrinelli, A., (2019). Using DJI Phantom 4 RTK drone for topographic mapping of coastal areas. Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. XLII - 2/W13, 625 - 630. DOI: 10.5194/isprs - archives - XLII - 2 - W13 - 625 - 2019.

[16]. Trần Trung Anh, Quách Mạnh Tuấn, (2020). Phân tích lựa chọn chế độ định vị tâm chụp chính xác của máy bay không người lái trong thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn. Hội nghị toàn quốc khoa học trái đất và tài nguyên với phát triển bền vững (ERSD 2020), 1 - 8.

[17]. Van Canh, L., Xuan Cuong, C., Quoc Long, N., Thi Thu Ha, L., Trung Anh, T., & Bui, X. - N. (2020). Experimental Investigation on the Performance of DJI Phantom 4 RTK in the PPK Mode for 3D Mapping Open - Pit Mines. Test, 1(2), 65 - 74. https://doi.org/10.29227/IM - 2020 - 02 - 10.

[18]. Zhang, H., Aldana - Jague, E., Clapuyt, F., Wilken, F., Vanacker, V., Van Oost, K., (2019). Evaluating the potential of post - processing kinematic (PPK) georeferencing for UAV - based structure - from - motion (SfM) photogrammetry and surface change detection. Earth Surface Dynamics 7, 807 - 827.